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1. WO2021058198 - ELEKTRISCHER ANTRIEB MIT SCHALTFREQUENZGEREGELTER MOTORTEMPERATUR

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Veröffentlichungsnummer WO/2021/058198
Veröffentlichungsdatum 01.04.2021
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2020/072971
Internationales Anmeldedatum 17.08.2020
IPC
H02M 1/32 2007.01
HSektion H Elektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
MAnlagen zur Umformung von Wechselstrom in Wechselstrom, von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt, oder von Gleichstrom in Gleichstrom und zur Verwendung in Netzen oder ähnlichen Stromversorgungssystemen; Umformung von Gleichstromeingangsleistung oder Wechselstromeingangsleistung in Stoß-Ausgangsleistung; Steuern oder Regeln derselben
1Einzelheiten von Umformer-Apparaten
32Mittel für das Schützen von Umformern, anders als durch selbsttätiges Abschalten
H02P 29/60 2016.01
HSektion H Elektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
PSteuern oder Regeln von elektrischen Motoren, elektrischen Generatoren, dynamoelektrischen Umformern; Steuern und Regeln von Transformatoren, Reaktanzen oder Drosselspulen
29Einrichtungen zum Steuern oder Regeln von elektrischen Motoren, die gleichermaßen für Wechselstrom- und Gleichstrommotoren geeignet sind
60Steuerung, Regelung oder Bestimmung der Motortemperatur oder Antriebstemperatur
H02P 27/08 2006.01
HSektion H Elektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
PSteuern oder Regeln von elektrischen Motoren, elektrischen Generatoren, dynamoelektrischen Umformern; Steuern und Regeln von Transformatoren, Reaktanzen oder Drosselspulen
27Einrichtungen oder Methoden zum Steuern oder Regeln von Wechselstrommotoren, gekennzeichnet durch die Art der Stromversorgung
04unter Verwendung einer frequenzvariablen Versorgungsspannung, z.B. Versorgungsspannung aus Frequenzwandler oder Frequenzumformer
06unter Verwendung von Gleichstrom- zu Wechselstrom- Wandlern oder Umformern
08mit Pulsweitenmodulation
H05K 7/20 2006.01
HSektion H Elektrotechnik
05Elektrotechnik, soweit nicht anderweitig vorgesehen
KGedruckte Schaltungen; Gehäuse oder bauliche Einzelheiten von elektrischen Geräten; Herstellung von Baugruppen aus elektrischen Elementen
7Bauliche Einzelheiten, soweit sie verschiedenen Typen elektrischer Geräte gemeinsam sind
20Ausbildungen zum Erleichtern der Kühlung, der Ventilation oder Heizung
CPC
H02M 1/32
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
1Details of apparatus for conversion
32Means for protecting converters other than automatic disconnection
H02M 2001/327
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
1Details of apparatus for conversion
32Means for protecting converters other than automatic disconnection
327against abnormal temperatures
H02P 2209/13
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
2209Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the waveform of the supplied voltage or current
13Different type of waveforms depending on the mode of operation
H02P 27/085
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
27Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
04using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
06using dc to ac converters or inverters
08with pulse width modulation
085wherein the PWM mode is adapted on the running conditions of the motor, e.g. the switching frequency
H02P 29/50
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
29Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
50Reduction of harmonics
H02P 29/60
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
29Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
60Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive
Anmelder
  • SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE]/[DE]
Erfinder
  • WEIS, Benno
Prioritätsdaten
19200076.827.09.2019EP
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) ELEKTRISCHER ANTRIEB MIT SCHALTFREQUENZGEREGELTER MOTORTEMPERATUR
(EN) ELECTRICAL DRIVE WITH A MOTOR TEMPERATURE CONTROLLED ACCORDING TO SWITCHING FREQUENCY
(FR) ENTRAÎNEMENT ÉLECTRIQUE À TEMPÉRATURE DE MOTEUR RÉGULÉE EN FONCTION D'UNE FRÉQUENCE DE COMMUTATION
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Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Antriebs (1), wobei der elektrische Antrieb (1) einen Stromrichter (2) und einen Motor (3) aufweist, wobei der Stromrichter (2) mit einer Pulsweitenmodulation betrieben wird. Zur Verbesserung des elektrischen Antriebs (1) insbesondere im Hinblick auf einen Schutz vor Überhitzung wird vorgeschlagen, dass die Schaltfrequenz (fs) der Pulsweitenmodulation erhöht wird, wenn eine Temperatur des Motors (3) einen Grenzwert überschreitet, wobei eine Kühlleistung des Stromrichters (2) in Abhängigkeit von der Schaltfrequenz (fs) der Pulsweitenmodulation und/oder der Temperatur des Motors (3) gesteuert oder geregelt wird. Ferner betrifft die Erfindung einen elektrischen Antrieb (1) aufweisend einen Stromrichter (2), einen Motor (3) und eine Regelvorrichtung, eingerichtet zur Ausführung eines derartigen Verfahrens.
(EN)
The invention relates to a method for controlling an electrical drive (1), wherein the electrical drive (1) comprises a converter (2) and a motor (3), wherein the converter (2) is operated with pulse width modulation. In order to improve the electrical drive (1), in particular in terms of protection against overheating, it is proposed that the switching frequency (fs) of the pulse width modulation is increased if a temperature of the motor (3) exceeds a threshold value, wherein a cooling capacity of the converter (2) is controlled in an open-loop or closed-loop manner according to the switching frequency (fs) of the pulse width modulation and/or the temperature of the motor (3). The invention also relates to an electrical drive (1) comprising a converter (2), a motor (3) and a control device, designed to carry out a method of this type.
(FR)
La présente invention concerne un procédé de commande d'un entraînement électrique (1), l'entraînement électrique (1) comprenant un convertisseur (2) et un moteur (3), le convertisseur (2) fonctionnant avec une modulation de largeur d'impulsion. En vue d'améliorer l'entraînement électrique (1), en particulier en termes de protection contre la surchauffe, l'invention propose que la fréquence de commutation (fs) de la modulation de largeur d'impulsion soit augmentée si une température du moteur (3) dépasse une valeur seuil, une capacité de refroidissement du convertisseur (2) étant régulée en boucle ouverte ou en boucle fermée en fonction de la fréquence de commutation (fs) de la modulation de largeur d'impulsion et/ou de la température du moteur (3). L'invention concerne également un entraînement électrique (1) comprenant un convertisseur (2), un moteur (3) et un dispositif de régulation, conçu pour mettre en œuvre un tel procédé.
Auch veröffentlicht als
EP3799296
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